[发明专利]基于特征识别的家庭云智能监控系统和监控方法

说明书

本发明是一种基于特征识别的家庭云智能监控系统和监控方法，包括人脸识别门禁模块、室内监控模块和私有服务器模块。主要功能有：（1）24小时门禁监控，热释电传感器感知人体靠近，程序自动启动，识别并匹配来访者身份。存储陌生人来访照片，上传至内网服务器，并短信主人手机来访记录。（2）24小时室内监控，家里无人时自动对于室内环境静态训练，一旦识别到家中有非家庭成员出现，系统自动警报。（3）当家庭成员遇到危险情况，向摄像头比划特定手势，系统将自动报警。本发明结合树莓派和服务器的硬件平台，将机器学习和特征识别应用在监控系统上面，对提高家居生活的安全性和智能化具有重要的意义。

技术领域

本发明属于智能监控设备领域，尤其涉及一种基于特征识别的家庭云智能 监控系统和监控方法。

背景技术

随着人工智能技术的迅猛发展和视频监控设备的日益普及，智能监控以其 准确、及时和功能丰富而受到社会各界的广泛关注。目前，国内很多场合都布 有监控，视频监控已经成为继数字电视、视频会议之后的又一个重大视频应用， 而且日益成为“体量”最大的一个视频应用系统。家庭监控作为视频监控领域 的一个重要应用，常用于记录无人在家时的室内情况，为入室盗窃留下视频证 据。可面对视频监控功能单一，记录繁多，事件发生不能及时报警，只能事后 调取监控慢慢查找等诸多缺点，如何拓展视频监控的更多功能，如何解决室内 被盗时及时准确的告知主人以及突发状况及时报警等问题面临重大挑战。随着 未来安防系统性价比的不断提高和数字高清化、智能化等技术的发展，市场应 用空间将不断增长。

目前，视频监控关键处理算法包括自动曝光算法、自动白平衡算法、自动 聚焦算法、宽动态算法等。优良的处理算法可以实现更好的色彩还原，使所采 集的图像更加逼真，在低照度和光线变化较大的情况下使监控场景的视频有更 好的表现。而硬盘存储经常出现反复记录导致的硬盘碎片、突发掉电导致的硬 盘数据损坏、多个硬盘工作时带来的高热和振动等问题，由于安防行业的特殊 性，要求视音频数据存储全天24小时不间断稳定工作，应用场合较为复杂。

智能视频分析技术是监控技术第三个发展阶段“机器眼+机器脑”中的“机 器脑”部分，利用机器，将“人脑”对于视频画面的监控判断，进行数据分析 提炼特征形成算法植入机器，形成“机器脑”对视频画面自动检测分析，并作 出报警或其他动作。它借助计算机强大的数据处理能力过滤掉视频画面无用的 或干扰信息、自动分析、抽取视频源中的关键有用信息，从而使摄像机不但成 为人的眼睛，也使计算机成为人的大脑。

本发明所要解决的技术问题：

问题1：现有监控方案缺乏针对监控提取特征片段的研究，大都是实时记录 并保存在本地，而忽略了系统本身自动筛选有效特征片段的能力；

问题2：现有监控方案缺乏针对危险情况下监控系统自动安全检测问题的研 究，忽略了监控视野范围内出现危险情况及时反馈求救的能力；

问题3：现有监控方案缺乏针对公有云网盘的传输速度慢，空间有限的问题 的研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于特征识 别的家庭云智能监控系统和监控方法，其能够将机器学习和特征识别相结合应 用于家庭监控，针对拓展家庭视频监控功能做出创新优化。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于特征识别的家庭云智能监控方法，包括：

一、门禁处人脸识别匹配方案，其步骤如下：

步骤1-1，采集家庭成员的人脸图像并传入服务器中进行几何处理、灰度处 理和中值滤波处理；

步骤1-2，通过主成分分析算法对处理后的人脸图像进行提取建模，得到人 脸模型并存入服务器的数据库中；

步骤1-3，当热释电传感器感知室外有人体靠近，程序自动启动；